Grupos principais do grupo protético e suas funções



Um grupo protético é o fragmento de uma proteína que não tem natureza de aminoácidos. Nestes casos, a proteína é chamada de "heteroproteína" ou proteína conjugada, onde a porção protéica é chamada de apoproteína. Por outro lado, moléculas integradas apenas por aminoácidos são chamadas de holoproteínas.

As proteínas podem ser classificadas de acordo com a natureza do grupo prostético: quando o grupo é um hidrato de carbono, um lípido ou um heme proteínas são glicoproteínas, lipoproteínas e proteínas heme, respectivamente. Além disso, grupos prostéticos podem variar: a partir de metais (Zn, Cu, Mg, Fe) para ácidos nucleicos, ácido fosfórico, entre outros.

Em alguns casos, as proteínas precisam de componentes extras para desempenhar suas funções com sucesso. Além dos grupos prostéticos, estão as coenzimas; os últimos se ligam frouxamente, temporariamente e fracamente à proteína, enquanto os grupos prostéticos estão firmemente ancorados à porção protéica.

Índice

  • 1 Principais grupos protéticos e suas funções
    • 1.1 biotina
    • 1.2 Grupo Heme
    • 1.3 Mononucleotídeo de flavina e dinucleotídeo de flavina adenina
    • 1,4 pirroloquinolina quinona
    • 1.5 fosfato de piridoxal
    • 1,6 Metilcobalamina
    • 1.7 pirofosfato de tiamina
    • 1,8 Molibdopterina
    • 1.9 ácido lipóico
    • 1.10 Ácidos Nucleicos
  • 2 referências

Principais grupos protéticos e suas funções

Biotina

A biotina é uma vitamina do complexo B hidrófilo envolvido no metabolismo de vários biomoléculas, entre estes gluconeogénese, amino ácido catabolismo e síntese de lípidos

Actua como um grupo prostético de muitas enzimas, tais como acetil-CoA carboxilase (as formas encontrada na mitocôndria e citossol), piruvato carboxilase, carboxilase de propionil-CoA, carboxilase e-b-metilcrotonil CoA.

Esta molécula é capaz de se ligar a essas enzimas por meio de um resíduo de lisina e é responsável pelo transporte de dióxido de carbono. O papel da biotina nos organismos vai além de seu papel como grupo protético: participa da embriogênese, do sistema imunológico e da expressão gênica.

Clara de ovo crua possui uma proteína chamada avidina, que suprime o uso normal de biotina; Portanto, o consumo de ovos cozidos é recomendado porque o calor desnatura a avidina, perdendo assim a função.

Grupo Heme

Heme é uma molécula de natureza porfirínica (grande tamanho do anel heteroclico), que tem na sua estrutura átomos de ferro capaz de se ligar reversivelmente ao oxigénio ou dar electrões e tomar forma. É o grupo protético da hemoglobina, uma proteína responsável pelo transporte de oxigênio e dióxido de carbono.

Nas globinas funcionais, o átomo de ferro tem carga +2 e está em estado de oxidação ferroso, de modo que pode formar cinco ou seis ligações de coordenação. A cor vermelha característica do sangue é devida à presença do grupo heme.

O grupo heme é também o grupo prostético de outras enzimas, como mioglobinas, citocromos, catalases e peroxidases.

Mononucleotídeo de flavina e dinucleotídeo de flavina adenina

Estes dois grupos protéticos estão presentes nas flavoproteínas e são derivados da riboflavina ou vitamina B2. Ambas as moléculas possuem um sítio ativo que sofre reações reversíveis de oxidação e redução.

As flavoproteínas têm papéis biológicos muito variados. Eles podem participar de reações de desidrogenação de moléculas como o succinato, participar do transporte de hidrogênio na cadeia de transporte de elétrons ou reagir com o oxigênio, gerando H2O2.

Pirroloquinolina quinona

É o grupo prostético de quinoproteins, uma classe de enzimas, tais como desidrogenases glucose desidrogenase, que está envolvido na glicólise e outras vias.

Fosfato de piridoxal

O fosfato de piridoxal é um derivado da vitamina B6. É encontrado como um grupo prostético das enzimas amino transferase.

É o grupo prostético da enzima fosforilase de glicogénio e ligado a este por meio de ligações covalentes entre o grupo aldeído e o grupo ε-amino de um resíduo de lisina na região central da enzima. Este grupo ajuda a quebra fosforolítica do glicogênio.

Tanto a flavina mononucleotídica como o dinucleótido de flavina adenina mencionados acima são indispensáveis ​​para a conversão de piridoxina ou vitamina B6 em fosfato de piridoxal.

Metilcobalamina

A metilcobalamina é uma forma equivalente à vitamina B12. Estruturalmente, possui um centro de cobalto octaédrico e contém ligações metal-alquilo. Entre suas principais funções metabólicas está a transferência de grupos metila.

Pirofosfato de tiamina

pirofosfato de tiamina é o grupo prostético de enzimas envolvidas em vias metabólicas importantes, tais como a desidrogenase α-cetoglutarato, desidrogenase de piruvato e transcetolase.

Da mesma forma, participa do metabolismo de carboidratos, lipídios e aminoácidos de cadeia ramificada.Todas as reacções enzimáticas que requerem pirofosfato de tiamina envolvem a transferência de uma unidade de aldeído activado.

O pirofosfato de tiamina é sintetizado intracelularmente pela fosforilação da vitamina B1 ou tiamina. A molécula consiste de um anel de pirimidina e um anel de tiazólio com uma estrutura de azida de CH.

A deficiência de pirofosfato de tiamina resulta em doenças neurológicas conhecidas como beribéri e síndrome de Wernicke-Korsakoff. Isso acontece porque o único combustível no cérebro é a glicose e, como o complexo da piruvato desidrogenase precisa do pirofosfato de tiamina, o sistema nervoso não tem energia.

Molibdopterina

Molibdopterinas são derivados da piranopterina; Eles são constituídos por um anel pirano e dois tiolatos. São grupos protéticos ou cofatores encontrados em enzimas que possuem molibdênio ou tungstênio.

Encontra-se como um grupo prostético de tiossulfato redutase, purina hidroxilase e formato desidrogenase.

Ácido lipóico

O ácido lipóico é o grupo protético da lipoamida e é covalentemente ligado à porção protéica por um resíduo de lisina.

Em sua forma reduzida, o ácido lipóico possui um par de grupos sulfidrila, enquanto que na forma oxidada possui um dissulfeto cíclico.

É responsável pela redução do dissulfeto cíclico no ácido lipóico. Além disso, é o grupo protético da transcetilase e cofator de diferentes enzimas envolvidas no ciclo do ácido cítrico ou no ciclo de Krebs.

É um componente de grande importância biológica nas desidrogenases dos alfa-cetoácidos, onde os grupos sulfidrila são responsáveis ​​pelo transporte de átomos de hidrogênio e grupos acila.

A molécula é um derivado do ácido graxo octanóico e consiste de um carboxila terminal e um anel ditional.

Ácidos nucleicos

Os ácidos nucléicos são os grupos protéticos das nucleoproteínas encontradas nos núcleos das células, como histonas, telomerase e protamina.

Referências

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